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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Leiten eines Fahrzeugs zu
einem Ziel, sowie ein Fahrzeugleitverfahren und insbesondere eine
Leitvorrichtung und ein Fahrzeugleitverfahren, bei denen anstelle
einer Karte ein Pfeil angezeigt wird, der die Richtung angibt, die
das Fahrzeug beim nächsten Abbiegen
nehmen sollte.
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Im
Stand der Technik sind Navigationssysteme bekannt, die ein Fahrzeug
dadurch zu einem Ziel leiten, dass sie anstelle einer Karte entlang
einer eingestellten Strecke die Richtung des nächsten Abbiegens mit einem
Pfeil anzeigen. Bei diesen Navigationssystemen gibt es ein Problem,
dass die Ortsbeziehung zwischen der Strecke und dem Fahrzeug nicht
ermittelt werden kann, wenn sich das Fahrzeug außerhalb der Strecke befindet
und nicht entlang der Strecke geleitet werden kann. Dieses Problem
ist in dem Navigationssystem behandelt, das in der japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung
Nr. 2000-346650 beschrieben ist, bei dem mehrere Musterdiagramme,
die jeweils eine näherungsweise
Ortsbeziehung zwischen der Strecke und dem Fahrzeug angeben, im
Voraus im Speicher gespeichert werden, wobei der Abstand zu der
Strecke und die Richtung der Strecke berechnet werden, falls sich
das Fahrzeug außerhalb
der Strecke befindet, und anhand der Rechenergebnisse unter den
gespeicherten Musterdiagrammen das am besten geeignete ausgewählt und
angezeigt wird. Somit stellt das Navigationssystem die Ortsbeziehung
zwischen der Strecke und dem Fahrzeug sicher.
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Allerdings
gibt es einen Grenzwert für
die Anzahl der Musterdiagramme, die in dem oben beschriebenen Navigationssystem
im Vor aus im Speicher gespeichert werden können. Aus diesem Grund gibt
es möglicherweise
nicht immer ein Musterdiagramm, das an eine spezifische Gestalt
der Strecke oder an eine spezifische Ortsbeziehung zwischen der
Strecke und dem Fahrzeug angepasst ist, wobei die Ortsbeziehung
zwischen dem Fahrzeug und der Strecke nicht auf leicht ablesbare
Weise angegeben werden kann, falls das Fahrzeug unter diesen Umständen von
der Strecke abkommt.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Navigationssystem,
eine Grobkartenverteilungsvorrichtung und ein Fahrzeugleitverfahren
zu schaffen, die die oben erwähnten
Nachteile nicht besitzen.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
ein Navigationssystem nach Anspruch 1 bzw. durch eine Grobkartenverteilungsvorrichtung
nach Anspruch 10 bzw. durch ein Fahrzeugleitverfahren nach Anspruch
11. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Das
Navigationssystem gemäß der Erfindung,
durch das ein Fahrzeug zu einem Ziel geleitet wird, indem das Navigationssystem
auf einem Anzeigemonitor einen Pfeil anzeigt, der eine Richtung
eines nächsten
Abbiegens angibt, ohne eine Karte anzuzeigen, enthält ein Entscheidungsmittel,
das anhand eines momentanen Orts des Fahrzeugs entscheidet, ob sich
das Fahrzeug momentan auf einer im Voraus eingestellten empfohlenen
Strecke zu einem Ziel befindet, ein Grobkartenerzeugungsmittel, das
durch Vergröbern
einer Karte, die auf Kartendaten beruht, eine Grobkarte erzeugt,
und/oder ein Anzeigesteuermittel, das auf dem Anzeigemonitor die Grobkarte
und den Ort des Fahrzeugs anzeigt, falls das Entscheidungsmittel
be stimmt, dass sich das Fahrzeug momentan nicht auf der empfohlenen
Strecke befindet.
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Das
Grobkartenerzeugungsmittel in dem oben beschriebenen Navigationssystem
kann die Grobkarte durch Ausführen
einer Linearisierungsverarbeitung und einer Orthogonalisierungsverarbeitung der
Straßenformen
erzeugen.
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Es
ist erwünscht,
dass das Grobkartenerzeugungsmittel in dem Navigationssystem die
Grobkarte über
einen vorgegebenen Kartenbereich in Bezug auf den Ort des Fahrzeugs
erzeugt.
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Das
Grobkartenerzeugungsmittel in einem solchen Navigationssystem kann
die Grobkarte über einen
Kartenbereich erzeugen, der anhand des Orts des Fahrzeugs und eines
spezifischen geographischen Punkts auf der empfohlenen Strecke,
der entsprechend dem Ort des Fahrzeugs gewählt wird, bestimmt wird.
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Außerdem ist
erwünscht,
dass das Grobkartenerzeugungsmittel die Grobkarte über einen
kreisförmigen
Kartenbereich um den Ort des Fahrzeugs mit einem Radius erzeugt,
der sich über
eine Länge erstreckt,
die anhand eines Abstands von dem Ort des Fahrzeugs zu dem spezifischen
geographischen Punkt bestimmt wird.
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Das
Grobkartenerzeugungsmittel kann in dem Navigationssystem einen Punkt
auf einer zur Streckensuche zugelassenen Straße, der dem Ort des Fahrzeugs
der nächste
ist, als den spezifischen geographischen Punkt auswählen.
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Alternativ
kann das Grobkartenerzeugungsmittel in dem Navigations system einen
Punkt auf der empfohlenen Strecke, den das Fahrzeug zuletzt durchfahren
hat, als den spezifischen geographischen Punkt auswählen.
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Das
Anzeigesteuermittel in dem Navigationssystem kann die Grobkarte
in der Weise drehen, dass die Fahrtrichtung des Fahrzeugs nach oben
orientiert ist, und die Grobkarte auf dem Anzeigemonitor anzeigen.
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Außerdem ist
erwünscht,
dass das Anzeigesteuermittel in dem Navigationssystem den Ort des Fahrzeugs
auf der Grobkarte aktualisiert, so dass der Ort des Fahrzeugs mit
der Grobkarte weiter auf dem Anzeigemonitor angezeigt wird, bis
das Fahrzeug auf der empfohlenen Strecke fährt.
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Die
Grobkartenverteilungsvorrichtung gemäß der Erfindung erzeugt eine
Grobkarte und verteilt sie an ein Navigationssystem, durch das ein Fahrzeug
zu einem Ziel geleitet wird, indem das Navigationssystem auf einem
Anzeigemonitor anstelle einer Karte einen Pfeil anzeigt, der eine
Richtung des nächsten
Abbiegens angibt, wobei sie enthält:
ein Grobkartenerzeugungsmittel, das durch Vergröbern einer Karte, die auf Kartendaten
beruht, eine Grobkarte erzeugt, falls die Grobkartenverteilungsvorrichtung
von dem Navigationssystem den Bericht empfängt, dass sich das Fahrzeug
momentan nicht auf der empfohlenen Strecke befindet, und/oder ein Grobkartenverteilungsmittel,
das die durch das Grobkartenerzeugungsmittel erzeugte Grobkarte
an das Navigationssystem verteilt.
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Das
Fahrzeugleitverfahren gemäß der Erfindung,
durch das ein Fahrzeug durch Anzeige eines Pfeils, der eine Richtung
eines nächsten Abbiegens anzeigt,
anstelle einer Karte zu einem Ziel geleitet wird, enthält die folgenden
Schritte: Entscheiden anhand eines momentanen Orts des Fahrzeugs,
ob sich das Fahrzeug momentan auf einer empfohlenen Strecke zu einem
im Voraus eingestellten Ziel befindet, Erzeugen einer Grobkarte
durch Vergröbern
einer Karte, die auf Kartendaten beruht, falls bestimmt wird, dass
sich das Fahrzeug außerhalb
der empfohlenen Strecke befindet, und Anzeigen der Grobkarte mit
dem Ort des Fahrzeugs.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich beim Lesen der
folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die auf die Zeichnung
Bezug nimmt; es zeigen:
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1 einen
Blockschaltplan mit der Struktur, die in dem Navigationssystem einer
Ausführungsform
der Erfindung angewendet wird;
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2 ein
Beispiel einer Pfeilanzeige, die die Richtung des nächsten Abbiegens
entlang der empfohlenen Strecke angibt;
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3A und 3B ein
Beispiel einer Grobkartenanzeige, die die Ortsbeziehung zwischen
einem Fahrzeug, das sich entfernt von der Strecke befindet, und
der empfohlenen Strecke angibt;
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4 einen
Ablaufplan der Verarbeitung, die ausgeführt wird, um das Fahrzeug zum
Ziel zu leiten;
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5A–5D die
spezifischen Einzelheiten der in den Schritten S2 bis S5 ausgeführten Verarbeitung;
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6A–6E die
Rationalisierungsverarbeitung (1), die zur Erzeugung einer
Grobkarte ausgeführt
wird;
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7A–7H die
Rationalisierungsverarbeitung (2), die ebenfalls zur Erzeugung
einer Grobkarte ausgeführt
wird;
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8A–8C eine
Skizze der Landmarken-Ortskorrektur;
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9A, 9B den
ausführlichen
Algorithmus, der bei der Landmarken-Ortskorrektur verwendet wird;
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10A, 10B ein
spezifisches Beispiel der Landmarken-Ortskorrektur;
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11 wie
die Erfindung in Verbindung mit einem Kommunikationsnavigationssystem
angewendet werden kann; und
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12 wie
die Erfindung in Verbindung mit einem Personal Computer angewendet
werden kann.
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1 zeigt
die Struktur, die in dem Navigationssystem einer Ausführungsform
der Erfindung angewendet wird. Dieses in ein Fahrzeug eingebaute Navigationssystem
leitet das Fahrzeug dadurch an das Ziel, dass es dem Nutzer anstelle
einer Karte einen Pfeil anzeigt, der die Richtung des nächsten Abbiegens
angibt. Diese Art eines Navigationssystems wird normalerweise als
ein Turn-by-turn-Navigationssystem (TBT-Navigationssystem) bezeichnet.
Außerdem
zeigt das Na vigationssystem eine Grobkarte an, die dadurch erhalten
wird, dass die Straßenformen auf
der regulären
Karte vereinfacht werden, um die Ortsbeziehung zwischen dem Fahrzeug
und der Strecke anzugeben, falls sich das Fahrzeug außerhalb
der Strecke befindet. Das Navigationssystem 1 in 1 enthält eine
Steuerschaltung 11, einen ROM 12, einen RAM 13,
eine Schaltung 14 zur Erfassung des momentanen Orts, einen
Anzeigemonitor 15, eine Eingabevorrichtung 16 und
ein Plattenlaufwerk 17. In das Plattenlaufwerk 17 kann
eine CD-ROM 18 geladen werden, auf der Kartendaten aufgezeichnet sind.
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Die
Steuerschaltung 11, die einen Mikroprozessor und seine
Peripherieschaltungen enthält,
verwendet den RAM 13 als ihren Arbeitsspeicher, wenn sie
ein in dem ROM 12 gespeicherte Steuerprogramm ausführt, um
verschiedenartige Verarbeitungen und Steuerungen zu realisieren.
Während
die Steuerschaltung 11 anhand der auf der CD-ROM 18 aufgezeichneten
Kartendaten die später
ausführlich zu
schildernde Verarbeitung ausführt,
werden auf dem Anzeigemonitor 15 verschiedene Arten der
Anzeige einschließlich
des Pfeils und der oben erwähnten
Grobkarte dargestellt.
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Die
Vorrichtung 14 zur Erfassung des momentanen Orts, die den
momentanen Ort des Fahrzeugs erfasst, kann z. B. einen Schwingungskreiselkompass 14a,
der die Fahrtrichtung des Fahrzeugs erfasst, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 14b, der
die Fahrzeuggeschwindigkeit erfasst, einen GPS-Sensor 14c,
der ein von einem GPS-Satelliten gesendetes GPS-Signal erfasst,
usw. umfassen. Das Navigationssystem 1 bestimmt anhand
des durch die Vorrichtung 14 zur Erfassung des momentanen
Orts erfassten momentanen Orts des Fahrzeugs den Streckensuchstartpunkt
und dergleichen und kann außerdem
erfassen, ob sich das Fahrzeug außerhalb der Strecke be findet.
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Auf
dem Anzeigemonitor 15 werden gemäß der durch die Steuerschaltung 11 realisierten
Steuerung der Pfeil und die Grobkarte angezeigt, die wie oben beschrieben
zur Leitung verwendet werden. Es wird angemerkt, dass der Anzeigemonitor 15 in
der Ausführungsform
unter Verwendung einer preiswerteren Anzeigevorrichtung erreicht
werden kann, die im Vergleich zu der Anzeigevorrichtung, die in
einem Navigationssystem enthalten ist, das das Fahrzeug durch Anzeigen
einer regulären
Karte leitet (das im Folgenden als ein Kartenanzeige-Navigationssystem bezeichnet
wird), eine niedrigere Auflösung
und weniger Anzeigefarben verwendet. Das heißt, während das Kartenanzeige-Navigationssystem
z. B. eine hochaufgelöste
Vollfarbanzeigevorrichtung benötigt, um
die Karte genau anzuzeigen, kann die Anzeigevorrichtung in der Ausführungsform
z. B. eine niedrig aufgelöste
monochrome Anzeigevorrichtung enthalten. Aus diesem Grund kann unter
Anwendung der Ausführungsform
ein Navigationssystem geschaffen werden, das preiswerter als das
Kartenanzeige-Navigationssystem ist.
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Die
Eingabevorrichtung 16 enthält verschiedenartige Eingabeschalter, über die
der Nutzer ein Ziel sowie Wegpunkte einstellt (die im Folgenden
einfach zusammen als ein Ziel bezeichnet werden), und kann ein Bedienungsfeld
oder eine Fernbedienungsvorrichtung sein. Der Nutzer kann durch
Betätigen der
Eingabevorrichtung 16 ein Ziel einstellen, indem er dessen
Adresse, dessen geographischen Namen oder dergleichen angibt.
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Das
Plattenlaufwerk 17 liest von der darin geladenen CD-ROM 18 die
Kartendaten aus. Die Kartendaten enthalten Streckenberechnungs daten, die
verwendet werden, um eine empfohlene Strecke zu dem Ziel zu berechnen,
Streckenleitdaten, die Schnittpunktnamen angeben, Straßennamen
und dergleichen, die verwendet werden, um das Fahrzeug entlang der
empfohlenen Strecke zum Ziel zu leiten, sowie Straßendaten,
die Straßen
ausdrücken. Anders
als Kartendaten, die in einem Standard-Kartenanzeige-Navigationssystem
verwendet werden, brauchen die Kartendaten, die auf der CD-ROM 18 aufgezeichnet
sind, keine Hintergrunddaten, Bilddaten und dergleichen zu enthalten,
die zur Anzeige einer regulären
Karte verwendet werden.
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Die
kleinste Einheit, die einen Straßenabschnitt in den Straßendaten
repräsentiert,
wird als ein Glied bezeichnet, wobei jede Straße aus mehreren Gliedern gebildet
ist. Ein Punkt, an dem die Glieder miteinander verbunden sind, wird
als Knoten bezeichnet, wobei die Ortsinformationen (Koordinateninformationen)
entsprechend jedem Knoten geliefert werden. Auf der Grundlage der
Ortsinformationen, die den einzelnen Knoten entsprechen, werden
die Formen der Glieder, d. h. spezifische Straßenformen, bestimmt. Dadurch,
dass an diesen Straßendaten eine
später
ausführlich
geschilderte Rationalisierungsverarbeitung ausgeführt wird,
wird eine Grobkarte erzeugt. Entsprechend jedem Glied werden Informationen
(Gliedtypinformationen) eingestellt, die sich auf einen Straßentyp beziehen.
Obgleich die Kartendaten in diesem Beispiel von der CD-ROM ausgelesen
werden, können
sie außerdem
von einem anderen Aufzeichnungsmedium als einer CD-ROM, z. B. von
einer DVD-ROM oder von einer Festplatte, ausgelesen werden.
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Wenn
der Nutzer das Ziel eingestellt hat, bestimmt das Navigationssystem 1 durch
eine Rechenoperation, indem es den durch die Vorrichtung 14 zur Erfassung
des momentanen Orts erfassten momen tanen Ort (Ort des Fahrzeugs)
als Streckensuchstartpunkt einstellt und einen spezifischen Algorithmus verwendet,
der auf den zuvor erwähnten
Streckenberechnungsdaten beruht, die Strecke zu dem Ziel. Es wird
angemerkt, dass als der Streckensuchstartpunkt der geographische
Punkt an einer zur Streckensuche zugelassenen Straße gewählt wird,
der dem Ort des Fahrzeugs am nächsten
ist, falls der Ort des Fahrzeugs keine zur Streckensuche zugelassene
Straße ist,
z. B., falls sich das Fahrzeug momentan auf einem großen Parkplatz
oder dergleichen befindet. Daraufhin wird das Fahrzeug durch Anzeige
eines Pfeils, der die Richtung des nächsten Abbiegens auf dem Anzeigemonitor 15 anzeigt,
und durch Anzeige einer Grobkarte, die die Ortsbeziehung des Fahrzeugs
zu der empfohlenen Strecke angibt, falls das Fahrzeug von der empfohlenen
Strecke abkommt, entlang der somit bestimmten empfohlenen Strecke zum
Ziel geleitet.
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2 repräsentiert
ein Beispiel einer Pfeilanzeige, die die Richtung angibt, die das
Fahrzeug, das entlang der empfohlenen Strecke fährt, beim nächsten Abbiegen nehmen sollte.
In diesem Beispiel werden außer
einem Pfeil 22, der über
der Kreuzungsform 21 angezeigt wird, der Name des Kreuzungs-
oder Abzweigungspunkts (im Folgenden als eine leitungserfordernde
Kreuzung bezeichnet), an dem das Fahrzeug abbiegen sollte, und der
Abstand von dem momentanen Ort des Fahrzeugs bis zu der Kreuzung
angezeigt. Die Anzeige liefert dem Nutzer Anweisungen, die die Richtung
des Abbiegens bei der nächsten
leitungsbedürftigen
Kreuzung angeben. Es wird angemerkt, dass anstelle des Kreuzungsnamens
ein Straßenname
oder dergleichen angezeigt werden kann und dass außerdem eine
akustische Leitung oder dergleichen gegeben werden kann.
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Die 3A und 3B zeigen
ein Beispiel einer Grobkartenanzeige, die die Ortsbeziehung des Fahrzeugs,
das sich außerhalb
der empfohlenen Strecke befindet, zu der empfohlenen Strecke angibt. In
diesem Beispiel wird entlang einer empfohlenen Strecke 23,
die in der Figur mit der fetten Linie angegeben ist, eine Grobkarte
angezeigt. Außerdem
wird durch Anzeige des Fahrzeugortszeichens 24 und eines
Fahrtrichtungszeichens 25 die Ortsbeziehung des Fahrzeugs
zu der empfohlenen Strecke angegeben. Die Stelle, an der das Fahrzeugortszeichen 24 auf
dem Bildschirm angezeigt wird, ändert
sich, während
das Fahrzeug weiterfährt.
Zum Beispiel kann sich die Anfangsbildschirmanzeige in 3A in
die Anzeige in 3B ändern, während sich das Fahrzeug der
empfohlenen Strecke nähert.
Das Verfahren zur Erzeugung der Grobkarte anhand der auf der CD-ROM 18 aufgezeichneten
Kartendaten wird nachfolgend anhand des Ablaufsplans erläutert.
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4 zeigt
einen Ablaufplan des Verfahrens, das von der Steuerschaltung 11 ausgeführt wird,
wenn sie das Fahrzeug zum Ziel leitet. Es wird angemerkt, dass die
empfohlene Strecke zum Ziel wie zuvor erläutert bereits eingestellt worden
ist, bevor die Verarbeitung in dem Ablaufplan beginnt.
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In
Schritt S1 wird entschieden, ob sich das Fahrzeug momentan auf der
empfohlenen Strecke befindet. Falls eine Streckensuche wie zuvor
erwähnt während einer
längeren
Parkdauer ausgeführt
wird oder falls das fahrende Fahrzeug von der empfohlenen Strecke
abgekommen ist oder dergleichen, kann bestimmt werden, dass sich
das Fahrzeug außerhalb der
empfohlenen Strecke befindet. Falls in Schritt S1 entschieden wird,
dass sich das Fahrzeug auf der empfohlenen Strecke befindet, geht
das Verfahren zu Schritt S11 über,
während
es zu Schritt S2 übergeht, falls
bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug außerhalb der empfohlenen Strecke
befindet. Die Entscheidung wird in Schritt S1 dadurch getroffen,
dass die durch die Vorrichtung 14 zur Erfassung des momentanen
Orts erfassten Koordinaten des Fahrzeugs mit den Koordinaten der
einzelnen Glieder verglichen werden, die sich auf der empfohlenen
Strecke in den Kartendaten befinden.
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Es
wird angemerkt, dass die kleinste Einheit, die einen einzelnen Straßenabschnitt
in Kartendaten darstellt, herkömmlich
ein Glied ist, wobei einzelne Straßen von mehreren Gliedern gebildet
sind. Die Koordinaten und die Form jedes Glieds werden durch Knoten
und Forminterpolationspunkte bestimmt, denen entsprechend die Ortsinformationen
(Koordinateninformationen) geliefert werden. Die Glieder werden
an Knoten miteinander verbunden, wobei in einem einzelnen Glied
ein einzelner Forminterpolationspunkt oder mehrere Forminterpolationspunkte eingestellt
werden können,
um die Straßenform
genau anzugeben.
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Zunächst wird
die Verarbeitung erläutert,
die ausgeführt
wird, wenn das Verfahren von Schritt S1 zu Schritt S2 übergeht.
In Schritt S2 wird der Vergröberungsbereich
bestimmt, d. h. der Kartenbereich, über den die Grobkarte erzeugt
werden soll. In diesem Beispiel wird der Vergröberungsbereich über eine
Kreisfläche
mit einer vorgegebenen Größe eingestellt,
die sich um den Ort des Fahrzeugs erstreckt. Der Radius des kreisförmigen Vergröberungsbereichs
wird entsprechend dem Abstand zwischen dem Ort des Fahrzeugs und
einem spezifischen geographischen Punkt auf der empfohlenen Strecke
bestimmt und kann z. B. auf einen Wert eingestellt werden, der durch
Multiplizieren des Abstands mit 3 erhalten wird. Es wird angemerkt,
dass der spezifische geographische Punkt auf der empfohlenen Strecke der
Streckensuchstartpunkt ist, d. h. ein Punkt, der von dem Ort des
Fahrzeugs auf einer zur Streckensuche zugelassenen Straße am nächsten ist,
falls das Fahrzeug nie auf der empfohlenen Strecke war (z. B. falls
eine Streckensuche wie oben beschrieben auf einem großen Parkplatz
ausgeführt
wird). Falls das Fahrzeug dagegen während der Fahrt von der empfohlenen
Strecke abgekommen ist, wird als der spezifische geographische Punkt
der Punkt auf der empfohlenen Strecke gewählt, den das Fahrzeug zuletzt
durchfahren hat.
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In
Schritt S3 wird durch Ausführen
einer Rationalisierungsverarbeitung (Linearisierungs- und Orthogonalisierungsverarbeitung)
an den einzelnen Straßen
(Gliedern), die in dem in Schritt S2 bestimmten Vergröberungsbereich
enthalten sind, eine Grobkarte erzeugt. Die Rationalisierungsverarbeitung
wird später
ausführlich
erläutert.
In Schritt S4 wird die gesamte durch die in Schritt S3 ausgeführte Rationalisierungsverarbeitung
erzeugte Grobkarte um ihre Mitte, d. h. um den Ort des Fahrzeugs,
gedreht, um die Richtung des Fahrzeugs auf der Anzeige in Richtung
nach oben zu orientieren. Im Ergebnis wird eine nutzerfreundliche
Anzeige erreicht, während
das Fahrzeug auf der Grobkarte auf der Anzeige direkt nach oben
fährt.
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In
Schritt S5 werden der Anzeigebereich und der Kartenskalierungsfaktor
bestimmt, mit denen die in Schritt S4 gedrehte Grobkarte auf dem
Anzeigemonitor 15 angezeigt werden soll. Der Anzeigebereich
sollte wenigstens kleiner als der in Schritt S2 eingestellte Vergröberungsbereich
sein. Außerdem sollten
der Anzeigebereich und der Kartenskalierungsfaktor in der Weise
bestimmt werden, dass sichergestellt ist, dass die Größe der anzuzeigenden Grobkarte
an die Größe des Bildschirms
auf dem Anzeigemonitor 15 angepasst ist. Es wird angemerkt, dass
der größtmögliche Anzeigebereich
eingestellt werden sollte, der die oben skizzierten Anforderungen
erfüllt.
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Einzelheiten
der Verarbeitung, die wie oben beschrieben in den Schritten S2 bis
S5 ausgeführt werden,
werden später
anhand der 5A bis 5D ausführlicher
erläutert.
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In
Schritt S6 werden die Orte der Landmarken auf der Grobkarte korrigiert.
Die Landmarken-Ortskorrektur wird später ausführlicher erläutert.
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In
Schritt S7 wird die wie oben beschrieben erzeugte Grobkarte über den
Anzeigebereich und mit dem Kartenskalierungsfaktor, die in Schritt
S5 bestimmt worden sind, auf dem Anzeigemonitor 15 angezeigt.
In Schritt S8 werden auf der in Schritt S7 auf der Anzeige dargestellten
Grobkarte das Fahrzeugortszeichen und das Fahrtrichtungszeichen
angezeigt. Nach Angabe der Ortsbeziehung zwischen dem Fahrzeug und
der empfohlenen Strecke durch Angabe der Grobkarte wie etwa in den 3A oder 3B wie
oben erläutert
in Schritt S8 wird die Verarbeitung im nächsten Schritt S9 fortgesetzt.
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In
Schritt S9 wird entschieden, ob das Fahrzeug nun auf der empfohlenen
Strecke fährt.
Diese Entscheidung kann auf ähnliche
Weise wie in dem oben erwähnten
Schritt S1 getroffen werden, indem mit der Vorrichtung 14 zur
Erfassung des momentanen Orts der momentane Ort des Fahrzeugs erfasst wird.
Falls beurteilt wird, dass das Fahrzeug auf der empfohlenen Strecke
fährt,
geht das Verfahren zu Schritt S11 über, während es zu Schritt S10 übergeht, falls
beurteilt wird, dass sich das Fahrzeug immer noch außerhalb
der empfohlenen Strecke befindet.
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In
Schritt S10 wird die Anzeigestelle des Fahrzeugortszeichens, das
in Schritt S8 auf der Grobkarte angezeigt worden ist, entsprechend
dem momentanen Ort des Fahrzeugs, der bei der Entscheidung in Schritt
S9 verwendet worden ist, aktualisiert. Nachdem die Verarbeitung
in Schritt S10 ausgeführt
worden ist, kehrt das Verfahren zu Schritt S9 zurück, um die
oben beschriebene Verarbeitung wiederholt auszuführen. Der Ort des Fahrzeugs
wird wie oben beschrieben auf der Grobkarte auf der Anzeige aktualisiert,
bis das Fahrzeug auf der empfohlenen Strecke fährt.
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Nachfolgend
wird die Verarbeitung erläutert, die
ausgeführt
wird, wenn das Verfahren zu Schritt S11 übergeht. Wie bereits erläutert worden
ist, geht das Verfahren zu Schritt S11 über, falls in Schritt S1 bestimmt
worden ist, dass das Fahrzeug auf der empfohlenen Strecke fährt, oder
falls in Schritt S9 bestimmt worden ist, dass es auf die empfohlene
Strecke gefahren ist. Mit anderen Worten, das Fahrzeug fährt auf
jeden Fall auf der empfohlenen Strecke, wenn der Schritt S11 ausgeführt wird.
In Schritt S11 wird durch Berechnen des Winkels, unter dem sich die
Glieder auf der empfohlenen Strecke bei der nächsten leitungsbedürftigen
Kreuzung schneiden, die Richtung des nächsten Abbiegens entlang der empfohlenen
Strecke berechnet. Zu diesem Zeitpunkt wird außerdem durch Berechnen die
Form der leitungsbedürftigen
Kreuzung ermittelt.
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In
Schritt S12 werden auf dem Anzeigemonitor 15 ein Pfeil,
der die Richtung des nächsten
Abbiegens angibt, und die Form der entsprechenden leitungsbedürftigen
Kreuzung, die beide in Schritt S11 berechnet worden sind, angezeigt.
Somit wird eine wie in 2 gezeigte Bildschirmanzeige
dargestellt, die für
den Nutzer die Richtung des Abbiegens bei der nächsten leitungsbedürftigen
Kreuzung angibt.
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Nachdem
die Verarbeitung in Schritt S12 ausgeführt worden ist, geht das Verfahren
zu Schritt S1 über,
um die oben beschriebene Verarbeitung wiederholt auszuführen. Dadurch,
dass wie oben beschrieben die wie in 2, 3A oder 3B gezeigte
Bildschirmanzeige dargestellt wird, wird das Fahrzeug entlang der
zuvor eingestellten empfohlenen Strecke geleitet.
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Die 5A bis 5D veranschaulichen spezifische
Einzelheiten der in den Schritten S2 bis S5 ausgeführten Verarbeitung. 5A zeigt,
wie in Schritt S2 der Vergröberungsbereich
bestimmt wird. Es wird vorausgesetzt, dass das Fahrzeug, dessen Ort 31 sich
nicht auf einer zur Streckensuche zugelassenen Straße befindet,
momentan längs
der mit dem Pfeil angegebenen Richtung orientiert ist. Während in
diesem Zustand die Streckensuche ausgeführt wird, wird durch die Suche
mit einem geographischen Punkt 32, der dem Fahrzeugpunkt 31 auf
einer zur Streckensuche zugelassenen Straße am nächsten ist, der als der Streckensuchstartpunkt
eingestellt wird, eine empfohlene Strecke 23 ermittelt.
In diesem Fall wird wie zuvor in Schritt S2 erläutert ein Vergröberungsbereich 41 über eine
Kreisfläche
um den Ort 31 des Fahrzeugs, der über einen Radius reicht, der das
Dreifache des Abstands zwischen dem Ort 31 des Fahrzeugs
und dem Streckensuchstartpunkt 32 ist, bestimmt.
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Die
in 5B gezeigte Grobkarte wird dadurch erzeugt, dass
in Schritt S3 an den einzelnen Straßen in dem somit bestimmten
Vergröberungsbereich 41 die
Rationalisierungsverarbeitung ausgeführt wird. Nachfolgend wird
die Rationalisierungsverarbeitung ausführlich erläutert. In Schritt S4 wird die
Grobkarte in 5B um den Ort 31 des
Fahrzeugs gedreht, um die Fahrzeugrichtung (das spitze Ende des
Pfeils) wie in 5C nach oben zu orientieren.
Daraufhin wird in Schritt S5 in dem Vergröberungsbereich 41 ein
Anzeigebereich 42 eingestellt. Nach Ausführen der
Landmarken-Ortskorrektur in Schritt S6 für die auf dem Anzeigebereich 42 enthaltene
Grobkarte wird in Schritt S7 die resultierende Grobkarte angezeigt
und daraufhin wie in 3A gezeigt in Schritt S8 die
Grobkarte mit dem Fahrzeugortszeichen 21 und dem Fahrtrichtungszeichen 25 auf
der Anzeige dargestellt.
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Nachfolgend
wird ausführlich
die in Schritt S3 ausgeführte
Rationalisierungsverarbeitung erläutert. Die 6A bis 6E und 7A bis 7H veranschaulichen
ausführlich
die Rationalisierungsverarbeitung, die ausgeführt wird, um die Grobkarte gemäß der Erfindung
zu erzeugen. Anhand der 6A bis 6E wird
die Rationalisierungsverarbeitung (1) erläutert, durch
die die Form einer Straße linearisiert
wird (diejenigen Daten der Konfigurationspunkte, die die Straße bilden,
entnommen werden).
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Es
wird nun angenommen, dass die Form der tatsächlichen Straße wie in 6A angegeben ist.
Es werden die Längen
der Senkrechten gemessen, die die einzelnen Punkte mit der Linie
(der punktierten Linie) verbinden, die die zwei Endpunkte (die als
der erste Endpunkt und als der zweite Endpunkt bezeichnet werden)
verbindet, woraufhin die größte senkrechte
Länge dmax
bestimmt wird. Falls daraufhin ermittelt wird, dass das auf diese
Weise ermittelte dmax größer oder
gleich einem vorgegebenen Einstellwert ε ist (falls dmax = ε ist), wird
der entsprechende Konfigurationspunkt beibehalten. Das heißt, der
dmax entsprechende Punkt wird wie in 6C gezeigt
als ein neuer Endpunkt (der als ein dritter Endpunkt bezeichnet
wird) hinzugefügt,
wobei, wie mit punktierten Linien angegeben ist, Linien gezeichnet
werden, die den ersten Endpunkt mit dem dritten Endpunkt und den
dritten Endpunkt mit dem zweiten Endpunkt verbinden. Es wird angemerkt,
dass die in diesem Kontext erwähnten "Punkte" oder "Konfigurationspunkte" die Form einer gegebenen
Straße,
d. h. eines gegebenen Gliederstrangs, bestimmen und gleichwertig
den oben erwähnten
Knoten oder Forminterpolationspunkten in den Straßendaten
sind.
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Eine ähnliche
Verarbeitung wie die oben beschriebene wird wiederholt ausgeführt, bis
die größte senkrechte
Länge dmax
kleiner als ε wird.
In dem in 6D gezeigten Zustand ist dmax
kleiner als ε.
Zu diesem Zeitpunkt ist die Form der Straße mit den Geraden angegeben,
die die am engsten beieinander liegenden Endpunkte verbinden. Im
Ergebnis wird die in 6E gezeigte Straßenform
erhalten. Durch diese Verarbeitung wird die Form der Straße linearisiert.
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Die 7A bis 7H zeigen
eine Rationalisierungsverarbeitung (2), durch die die Formen
von Straßen
orthogonalisiert werden. Unter der Annahme, dass die Formen der
tatsächlichen
Straßen
wie in 7A gezeigt sind, wird eine Gerade
parallel zur x-Achse (der horizontalen Richtung auf der Karte) durch
einen ersten Punkt (P1) auf der ersten Polygonlinie bestimmt. Diese
in der Figur mit der punktierten Linie angegebene Gerade wird als
Bezugslinie verwendet. Wie in 7B gezeigt
ist, wird nachfolgend der Winkel θ bestimmt, den der Vektor (das Glied)
P1P2, der den Punkt P1 und den nächsten Punkt
P2 verbindet, mit der Bezugslinie bildet.
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Wie
in 7C gezeigt ist, wird der Vektor P1P2 nachfolgend
um den Startpunkt P1 gedreht, so dass θ' = n·Δθ (n ganzzahlig) ist, wenn die
Vektorlänge
festgesetzt ist. Im Ergebnis wird der Endpunkt P2 verschoben. Es
wird angemerkt, dass der Winkel Δθ der Einheitswinkel ist,
der die Inkremente repräsentiert,
mit denen der Vektor P1P2 gedreht wird, und z. B. 45° betragen
kann. Durch diese Verarbeitung wird der von dem Vektor P1P2 und
der Bezugslinie gebildete Winkel in den Inkrementen des Einheitswinkels Δθ korrigiert.
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Wie
in 7D gezeigt ist, wird die Verschiebung der Punkte
daraufhin über
den Punkt P2 hinaus in einem Umfang ausgebreitet, der an die Verschiebung
(dx, dy) des Punkts P2 angepasst ist. Während dieses Prozesses wird
eine Kreuzung zu Verzweigungspunkten verschoben. Somit werden die
Orte der anderen Punkte durch Ausbreiten der Verschiebung verschoben.
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Nachfolgend
wird eine ähnliche
Verarbeitung wie die oben beschriebene wiederholt ausgeführt. Das
heißt,
wie in 7E gezeigt ist, wird eine Gerade
durch den Punkt P2 parallel zur x-Achse als die Bezugslinie bezeichnet
und der Winkel θ bestimmt, den
der nächste
Vektor P2P3 mit der Bezugslinie bildet. Wie in 7F gezeigt
ist, wird daraufhin der Vektor P2P3 um den Startpunkt P2 gedreht,
so dass θ' gleich n·Δθ wird, und
somit der Endpunkt P3 verschoben wird. Wie in 7G gezeigt
ist, wird nachfolgend die Verschiebung der Punkte in einem Umfang,
der an die Verschiebung (dx, dy) des Punkts P3 angepasst ist, über den
Punkt P3 hinaus fortgepflanzt. Während
dieses Prozesses wird eine Kreuzung zu Verzweigungspunkten verschoben.
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Während für alle Punkte
nacheinander durch Wiederholen ähnlicher
Operationen die oben beschriebene Verarbeitung ausgeführt wird,
werden schließlich
die in 7H gezeigten Straßenformen erreicht.
Durch die Verarbeitung werden die Straßenformen orthogonalisiert.
Wenn die Straßenformen wie
oben beschrieben linearisiert und orthogonalisiert worden sind,
wird die Rationalisierungsverarbeitung abgeschlossen. Durch Ausführen der
Rationalisierungsverarbeitung über
den eingestellten Vergröberungsbereich
wird die Grobkarte erzeugt.
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Auf
der wie oben erzeugten Grobkarte werden wie auf der Originalkarte
vor der Rationalisierung Landmarken angezeigt, die die Orte verschiedenartiger
Einrichtungen angeben. Allerdings werden die Orte der Straßen auf
der Grobkarte verschieden von ihren Orten auf der Originalkarte,
während
die Straßenformen
durch die Rationalisierungsverarbeitung vereinfacht werden. Aus
diesem Grund würden
die an den Originalorten auf der Grobkarte angezeigten Landmarken
nicht die richtigen Ortsbeziehungen zwischen den Straßen und
den Landmarken angeben. Dementsprechend müssen die Orte der Landmarken nach
der Rationalisierungsverarbeitung korrigiert werden. Es folgt eine
Erläuterung
des Verfahrens zur Ausführung
der Landmarken-Ortskorrektur.
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Die 8A bis 8C skizzieren
die in Schritt S6 ausgeführte
Landmarken-Ortskorrektur. Wie in 8A gezeigt
ist, widerspiegelt die Karte vor der Rationalisierungsverarbeitung
feine Ortsbeziehungen zwischen den Orten der Landmarken und den
Straßen.
Das heißt,
die Orte der Landmarken, die auf der ausführlichen Karte irgendwelche
Winkel annehmen, können
feine Ortsbeziehungen der Orte der Landmarken zu den Straßen angeben.
Wenn an dieser Originalkarte die früher erläuterte Rationalisierungsverarbeitung
(Formdatenrationalisierung) ausgeführt wird und die Originalorte
der Landmarken auf der rationalisierten Karte ohne irgendeine Korrektur angezeigt
werden, kann die resultierende Grobkarte wie in 8B gezeigt
aussehen.
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Auf
der in 8B gezeigten Grobkarte sind lediglich
die Straßenorte
gegenüber
ihren Orten auf der Originalkarte in 8A geändert, wobei
sie die tatsächlichen
Ortsbeziehungen zwischen den Landmarken und den Straßen nicht
richtig widerspiegelt. Das heißt,
da die Orte der Landmarken noch nicht die Orte widerspiegeln, die
in den rationalisierten Formdaten angegeben sind, ist der Ort einer
Landmarke z. B. auf der gegenüberliegenden
Seite der Straße
gegenüber
der gezeigt, wo sie sich auf der Originalkarte befindet. Genauer
ist der Ort des Postamts, das sich etwa in der Nähe der Mitte der Karte befindet,
auf der Grobkarte in 8B auf der gegenüberliegenden Seite
der Straße
gegenüber
der angegeben, auf der es auf der Originalkarte in 8A angegeben
ist. Zur Behandlung dieses Problems wird die Landmarken-Ortskorrektur
ausgeführt,
um die Ortsbeziehungen zwischen den Straßen und den Landmarken auf der
Grobkarte wie in 8C gezeigt an die Ortsbeziehungen
auf der Originalkarte anzunähern.
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Nachfolgend
wird anhand der 9A bis 9C der
genaue Algorithmus erläutert,
der bei der Landmarken-Ortskorrektur verwendet wird. Bei der Landmarken-Ortskorrektur
wird wie in 9A gezeigt eine Paarliste von
Formvektoren erzeugt, wobei jedes Paar aus einem Formvektor vor
der Vergröberung
und einem entsprechenden Formvektor nach der Vergröberung besteht.
Wenn die zuvor erläuterte Rationalisierungsverarbeitung
ausgeführt
wird, um die Originalkarte zu vergröbern, ändert sich die Anzahl der Konfigurationspunkte,
die jeden Formvektor bilden, der eine Straßenform angibt, gebenüber der Anfangszahl.
Dementsprechend muss beim Zusammenstellen der Paarliste sichergestellt
werden, dass die Bündelungen
des Verzweigungspunkts in den Formvektoren, die einander entsprechen
und ein Paar in der Paarliste bilden, angepasst sind. Mit anderen
Worten, es muss sichergestellt werden, dass hinsichtlich der Orte
die entsprechenden Verzweigungspunkte in dem Vektor vor der Rationalisierung und
in dem Vektor nach der Rationalisierung eine eineindeutige Korrelation
erreicht wird.
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Wenn
das Listenpaar wie oben beschrieben zusammengestellt worden ist,
wird wie in 9B gezeigt eine Korrekturverarbeitung
ausgeführt,
um die Verhältnisse
der Normen der einzelnen Formvektoren in dem Paar an die entsprechenden
Abstände
in den Verzweigungspunkten anzugleichen. Das heißt, es werden die Verhältnisse
des Normwerts des Formvektors, der am nächsten bei der Landmarke ist, und
der Abstände
zwischen der Landmarke und den entsprechenden Verzweigungspunkten
entlang der Strecke, die den Formvektor auf der Originalkarte vor der
Vergröberung
enthält,
gemessen. Anhand dieser Messwerte wird der Ort der Landmarke auf
der Grobkarte, die der Rationalisierungsverarbeitung unterworfen
wurde, berechnet, um die Verhältnisse
des Normwerts des entsprechenden Formvektors in der Paarliste und
der Abstände
von der Landmarke zu den einzelnen Verzweigungspunkten an die Verhältnisse
auf der Originalkarte anzugleichen. Schließlich wird die Landmarke an
der auf diese Weise berechneten Stelle angezeigt.
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Da
die Formen der Straßen
und die auf der Grobkarte angegebenen Abstände, die dadurch erhalten werden,
dass die Rationalisierungsverarbeitung an der regulären Karte
ausgeführt
wird, verschieden werden, müssen
die Koordinaten der relevanten Landmarken (Geschäfte entlang der Straßen usw.)
als Teil der Landmarken-Ortskorrektur entsprechend den Änderungen
der Straßenformen
und an den Abständen
umgesetzt werden. Dementsprechend werden Ortspara meter in Bezug
auf den Ort jeder Landmarke vor der Umsetzung, z. B. der Ort der
Landmarke vor der Umsetzung, ausgedrückt als Prozentsatz von einem
Ende der Straße
(des Glieds), diejenige Seite der Straße, auf der sich die Landmarke
befindet, sowie der Abstand, der angibt, wie weit die Landmarke
von der Straße
entfernt ist, bestimmt. Daraufhin wird unter Verwendung dieser drei
Parameter der Ort der Landmarke nach der Umsetzung in den entsprechenden
umgesetzten Straßendaten
bestimmt. Dieser Prozess wird nun anhand des in den 10A und 10B gezeigten
spezifischen Beispiels erläutert.
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10A zeigt ein Beispiel des Orts einer Landmarke
auf einer regulären
Karte, die nicht der Rationalisierungsverarbeitung unterworfen wurde. Die
Straße,
die einen Punkt A und einen Punkt B verbindet, ist mit einem Glied 51,
das zwischen dem Punkt A und einem Punkt A1 verläuft, einem Glied 52,
das zwischen dem Punkt A1 und einem Punkt A2 verläuft, einem
Glied 53, das zwischen dem Punkt A2 und einem Punkt A3
verläuft,
und einem Glied 54, das zwischen dem Punkt A3 und dem Punkt
B verläuft,
gebildet, wobei entlang der Straße eine Landmarke 61 vorhanden
ist. Die Längen
der Glieder 51 bis 54 sind jeweils 150 m, 200
m, 350 m und 500 m, so dass die Straße, die die Punkte A und B
verbindet, eine Länge
besitzt, die die Summe der Längen
der Einzelglieder ist, die die Straße bilden, d. h. 1200 m beträgt. Die
Landmarke 61 befindet sich an einem Punkt 200 m, gemessen
vom Punkt A3 zum Punkt B, d. h. an einem Punkt 900 m, gemessen vom
Punkt A, auf der linken Seite der Straße. Außerdem hat die Landmarke 61 einen
Abstand von 10 m von der Straße.
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Die
drei früher
erläuterten
Parameter werden in Bezug auf den Ort der Landmarke vor der Rationalisierung
bestimmt. Der erste Parameter, d. h. das Verhältnis des Abstands der Landmarke
von einem Ende der Straße
(vom Punkt A) zum Gesamtabstand ist 900/1200 = 0,75 (75 %). Der
zweite Parameter, d. h. die Seite der Straße, auf der sich die Landmarke befindet,
wird als die linke Seite der Straße in Richtung vom Punkt A
zum Punkt B bestimmt. Der dritte Parameter, d. h. der Abstand, der
angibt, wie weit die Landmarke von der Straße entfernt ist, wird als 10
m bestimmt.
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10B zeigt ein Beispiel des Orts der Landmarke
auf der durch Ausführen
der Rationalisierungsverarbeitung erhaltenen Grobkarte. Auf dieser Grobkarte
ist die Straße,
die den Punkt A und den Punkt B verbindet, mit einem einzelnen Glied 55 mit einer
Länge von
1000 m angegeben. Bei der Anzeige der Landmarke 61 auf
der Grobkarte wird anhand der drei wie oben beschrieben erhaltenen
Parameter der umgesetzte Ort der Landkarte bestimmt. Das heißt, anhand
des ersten Parameters wird der Abstand vom Punkt A als 1000 m·0,75 =
750 m berechnet. Außerdem
wird anhand des zweiten und des dritten Parameters bestimmt, dass
sich die Landmarke vom Punkt A aus gesehen in dem Punkt auf der
linken Seite der Straße
(des Glieds 55) in einem Abstand von 10 m von der Straße befindet.
Der Ort der Landmarke 61 wird korrigiert, so dass die Landmarke 61 an
der Stelle angezeigt wird, die diese Anforderungen erfüllt.
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Durch
die oben erläuterte
Verarbeitung werden die einzelnen Landmarken an den richtigen Stellen
auf der Grobkarte angegeben, wobei die Ortsbeziehungen zwischen
den Straßen
und den Landmarken an die auf der Originalfeinkarte angenähert werden.
Somit werden die Landmarkenpositionen auf der in 8A gezeigten
Originalkarte auf der Grobkarte an den in 8C gezeigten
Orten angezeigt. Mit den korrigierten Orten der Landmarken, die
auf der durch die oben beschriebene Rationalisierungsverarbeitung
erhaltenen Karte angegeben sind, wird die Grobkarte erzeugt.
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In
der oben beschriebenen Ausführungsform werden
die folgenden Vorteile erhalten:
- (1) Es wird
entschieden, ob sich das Fahrzeug momentan auf der empfohlenen Strecke
befindet (Schritt S1), wobei eine Grobkarte erzeugt wird, falls
bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug außerhalb der empfohlenen Strecke
befindet (Schritt S3), wobei die Grobkarte und der Ort des Fahrzeugs
auf dem Anzeigemonitor 15 angezeigt werden (Schritte S7
und S8). Im Ergebnis kann die Ortsbeziehung des Fahrzeugs zu der
empfohlenen Strecke auf einem TBT-Navigationssystem unter Verwendung
einer preiswerten Anzeigevorrichtung mit einer niedrigeren Auflösung und
weniger Anzeigefarben im Vergleich zu der in einem Kartenanzeige-Navigationssystem
verwendeten Anzeigevorrichtung, falls sich das Fahrzeug außerhalb
der empfohlenen Strecke befindet, deutlich angegeben werden.
- (2) Da die Grobkarte durch Linearisieren und Orthogonalisieren
der Straßenformen
erzeugt wird (Schritt S2), kann eine Grobkarte, die vereinfachte Straßenformen
zeigt und ideal zur Anzeige auf einer preiswerten Anzeigevorrichtung
ist, leicht erzeugt werden.
- (3) Ein Vergröberungsbereich
wird über
eine kreisförmige
Kartenfläche
eingestellt, die von dem Ort des Fahrzeugs mit einem Radius reicht,
der entsprechend dem Abstand zwischen dem Ort des Fahrzeugs und
einem spezifischen geographischen Punkt auf der emp fohlenen Strecke
bestimmt wird (Schritt S2), wobei die Grobkarte über diesen Vergröberungsbereich
erzeugt wird. Während
dieses Prozesses wird ein Punkt auf einer zur Streckensuche zugelassenen
Straße,
der dem Ort des Fahrzeugs am nächsten
ist, oder ein Punkt auf der empfohlenen Strecke, den das Fahrzeug
zuletzt durchfahren hat, als der spezifische geographische Punkt
eingestellt. Im Ergebnis kann eine Grobkarte erzeugt werden, die
die Ortsbeziehung des Fahrzeugs zu der empfohlenen Strecke deutlich
angibt.
- (4) Da die Grobkarte gedreht wird, um die Richtung des Fahrzeugs
in Richtung nach oben auf der Anzeige zu orientieren (Schritt S4),
kann eine nutzerfreundliche Anzeige erreicht werden.
- (5) Der Ort des Fahrzeugs wird auf der auf der Anzeige gehaltenen
Grobkarte aktualisiert, bis das Fahrzeug auf der empfohlenen Strecke
fährt (Schritte
S9, S10), so dass die Ortsbeziehung zwischen dem Fahrzeug und der
empfohlenen Strecke, die sich ständig ändert, während das Fahrzeug
fährt,
deutlich angegeben werden kann, während sich das Fahrzeug außerhalb
der empfohlenen Strecke befindet.
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Es
wird angemerkt, dass die Erläuterung oben
anhand einer Ausführungsform
an einem Beispiel gegeben wurde, in dem der Vergröberungsbereich über eine
kreisförmige
Fläche
um den Ort des Fahrzeugs eingestellt wird, die über einen Radius reicht, der
entsprechend dem Abstand zwischen dem Ort des Fahrzeugs und einem
spezifischen geographischen Punkt auf der empfohlenen Strecke bestimmt
wird. Stattdessen kann der Vergröberungsbereich
anhand des Orts des Fahrzeugs und eines spezifischen Punkts auf
der empfohlenen Strecke durch Anwendung eines anderen Verfahrens
als des oben beschriebenen bestimmt werden. Zum Beispiel kann der
Ver gröberungsbereich über eine
elliptische Fläche
eingestellt werden, deren Brennpunkte in den Ort des Fahrzeugs und
in den spezifischen Punkt auf der empfohlenen Strecke gelegt werden.
Alternativ kann ein spezifischer Vergröberungsbereich allein in Bezug
auf den Ort des Fahrzeugs bestimmt werden. Zum Beispiel kann die
Größe des Vergröberungsbereichs
im Voraus eingestellt werden und ein Bereich mit dieser spezifischen
Größe um den
Ort des Fahrzeugs als der Vergröberungsbereich
eingestellt werden. Außerdem
ist der spezifische Punkt auf der empfohlenen Strecke nicht auf
die anhand dieser Ausführungsform
erläuterten
Punkte beschränkt
und kann stattdessen die nächste
leitungsbedürftige Kreuzung
sein.
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Obgleich
oben eine Erläuterung
anhand der Ausführungsform
an einem Beispiel gegeben wurde, in dem in dem Navigationssystem
durch Auslesen von Kartendaten von einem Speichermedium wie etwa
einer CD-ROM eine Grobkarte erzeugt wird, wenn bestimmt wird, dass
sich das Fahrzeug nicht auf der empfohlenen Strecke befindet, ist
die Erfindung nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Zum Beispiel kann die
Erfindung in einem Kommunikationsnavigationssystem angewendet werden,
das die Kartendaten durch drahtlose Kommunikation über ein Mobiltelephon
oder dergleichen von einem Informationsverteilungszentrum herunterlädt. Falls
in dem Navigationssystem in einer solchen Anwendung bestimmt wird,
dass sich das Fahrzeug momentan nicht auf der empfohlenen Strecke
befindet, kann das Navigationssystem das Informationsverteilungszentrum darüber informieren,
dass sich das Fahrzeug außerhalb
der empfohlenen Strecke befindet, woraufhin in dem Informationsverteilungszentrum
die oben beschriebene Verarbeitung zur Grobkartenerzeugung ausgeführt werden
und das Verarbeitungsergebnis nachfolgend von dem Informationsverteilungszentrum
an das Navigationssystem gesendet werden kann. Das heißt, in einer
solchen Anwendung sollte das Informationsverteilungszentrum eine
Vorrichtung, die in Reaktion auf eine von dem Navigationssystem
ausgegebene Nachricht eine Grobkarte erzeugt, sowie eine Vorrichtung,
die die Grobkarte an das Navigationssystem sendet, enthalten.
-
11 zeigt
die Konfiguration einer solchen Anwendung. Ein in ein Fahrzeug 100 eingebaute
Navigationssystem 200 ist mit einem Kommunikationsendgerät 300 verbunden.
Das Kommunikationsendgerät 300 kann
z. B. ein Mobiltelephon sein. Das Kommunikationsendgerät 300 ist
drahtlos mit einem Mobilkommunikationsnetz 400 verbunden.
Mit dem Mobilkommunikationsnetz 400 ist ein Informationsverteilungszentrum 500 verbunden.
Das heißt,
das Navigationssystem 200 ist über das Kommunikationsendgerät 300 und über das
Mobilkommunikationsnetz 400 mit dem Informationsverteilungszentrum 500 verbunden.
Falls sich das Fahrzeug 100 nicht auf der empfohlenen Strecke
befindet, sendet das Navigationssystem 200 einen Bericht
an das Informationsverteilungszentrum 500. Das Informationsverteilungszentrum 500 führt in Reaktion
auf den Bericht die oben ausführlicher
erläuterte
Verarbeitung aus und sendet die resultierenden Kartendaten an das Navigationssystem 200.
Das Navigationssystem 200 empfängt die von dem Informationsverteilungszentrum 500 über das
Mobilkommunikationsnetz 400 und das Kommunikationsendgerät 300 gesendeten
Kartendaten. Auch in einem solchen Kommunikationsnavigationssystem
kann die Erfindung effektiv angewendet werden.
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Es
wird angemerkt, dass das zur Realisierung der oben beschriebenen
Steuerung verwendete Programm auf einem Aufzeichnungsmedium wie etwa
einer CD-ROM vorgesehen oder über
ein elektrisches Kommunikationsnetz wie etwa das Internet übertragen
werden kann, wenn die Erfindung in Verbindung mit einem Personal
Computer oder dergleichen angewendet wird. 12 zeigt
die Konfiguration, die in einer solchen Anwendung angewendet werden
kann. Ein Personal Computer 600 erhält das Programm über eine
CD-ROM 602. Außerdem
kann der Personal Computer 600, der mit einer Übertragungsleitung 601 verbunden
sein kann, das Programm von einem Server 603 erhalten.
Die Übertragungsleitung 601 kann
eine Übertragungsleitung
für die
Internet-Kommunikation, für
die Personal-Computer-Kommunikation
oder dergleichen sein oder kann eine Kommunikationsstandleitung
sein. Der Server 603 sendet das Programm über die Übertragungsleitung 601 an
den Personal Computer 600. Mit anderen Worten, das Programm
wird in Datensignale umgesetzt, die auf einer Trägerwelle gesendet werden, wobei
die Datensignale, die sich aus der Umsetzung ergeben, über die Übertragungsleitung 601 gesendet
werden. Wie oben beschrieben wurde, kann das Programm als ein computerlesbares
Computerprogrammprodukt verteilt werden, das irgendeine von verschiedenen
Betriebsarten einschließlich
eines Aufzeichnungsmediums und einer Trägerwelle verwendet.
-
In
der Ausführungsform
werden die Funktionen des Entscheidungsmittels, des Grobkartenerzeugungsmittels
und des Anzeigesteuermittels jeweils durch die in den Schritten
S1, in den Schritten S2 und S3 und in den Schritten S3 bis S10 ausgeführte Verarbeitung
erreicht. Allerdings ist die Erfindung nicht auf die oben beschriebene
Ausführungsform
beschränkt,
wobei andere Betriebsarten, die im Rahmen des technischen Gebiets
der Erfindung denkbar sind, im Umfang der Erfindung liegen.